陶瓷生产节能减排生产工艺制造技术

本发明专利技术公开了陶瓷生产节能减排生产工艺，包括陶瓷生产工艺中的喷雾干燥塔、干燥器烘干坯和辊道窑烧结的工艺，其特征在于，在上述工艺中，将辊道窑烧结过程中产生的烟气或者热风引入干燥器干燥坯体，从干燥器出来的排气引到喷雾干燥雾的入口处，同时将急冷和缓冷出来的热风一部分送入烧结的燃烧段作助燃风，其余部分送到喷雾干燥塔配气，与热风炉７的１１００℃的烟气配成６００℃～４５０℃的混合热风进喷雾干燥热风供工艺使用，多余的烟气或者热风引入环保处理装置的入口与喷雾干燥塔６的排气混合在一起进入环保处理装置除去。本发明专利技术融节约能耗和环境保护于一体，具有较好的实用及推广价值。

Ceramic production energy-saving emission reduction production process

The present invention discloses energy-saving emission reduction ceramic production process, including the process of ceramic production technology in spray drying tower, drying and sintering the billet kiln, which is characterized in that, in the process, will produce in the process of sintering kiln flue gas or hot air into the dryer drying bodies, from the exhaust out of the dryer lead to the spray drying of fog at the entrance, at the same time will quench and slow cooling of hot air into the combustion section part of sintering for combustion air, to the rest of the spray drying tower with gas, flue gas and hot blast furnace with 7 1100 DEG C to 600 to 450 DEG C mixed hot air into the spray drying process for hot air. The excess gas or air introduced into the environmental protection processing device entrance with a spray drying tower 6 exhaust gas mixed together into the environmental protection processing device removal. The invention saves energy consumption and environmental protection in one body, and has better practical and popularization value.

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及陶瓷生产
，更具体地说是涉及陶瓷生产的节能减 排技术。
技术介绍
陶瓷工业是我国传统的制造业。目前,我国的陶瓷产品产量仍然是全 球最大的，是最大的陶瓷产品消费市场，也是全球最大的陶瓷产品进、出 口国家。在广东，佛山和潮州陶瓷工业占的比例相当大，佛山陶瓷有上千条生产线、15亿平方米左右的产能，400多亿元的产值，还有完善的配套 设施，其规模和素质在全国可谓首屈一指。佛山建筑陶瓷企业占了国内建 筑陶瓷的半壁江山。但是，在成本和环保的双重压力下，佛山陶瓷企业将 投资扩张的视角放在了全国的版图上。2007年底以来，已有50余家佛山 陶瓷企业在全国布局、建厂，签署的投资协议金额总共达到200亿元。但 是陶瓷行业不管是外向投资扩张还是就地发展，都要解决节能减排的问 题。陶瓷工业是耗能相当大的制造业，建筑卫生陶瓷单产综合能耗的平均 水平在300kgce/t(陶瓷成品)以上。目前的陶瓷生产工艺如图l (见附件) 所示过程中，用热的工艺包括喷雾干燥塔、干燥器烘干坯和辊道窑烧结的 过程为喷雾干燥塔供热源的热风炉主要以烧水煤浆为主，少量有烧重油、 焦油和煤气的。其中水煤浆和焦油是发生炉煤气的副产品，各企业都在自 行消化。为干燥器供热源的是窑炉烟气和余热，其中烟气含有有害成分(主 要是S02)，对生产车间的环境危害较大，尤其是对现场操作工身体健康有 害。辊道窑则是依靠燃烧发生炉煤气来获取热能，只有少部分企业烧天然 气或重油等。 一般，其生产的烟气有一半被直接排放，另一半送入干燥器 冉排放，没有任何处理措施，余热都是被利用来干燥砖坯。为/解决这些 问题，人们采用了余热利用技术，如专利号为200620155004. 8、名称为一 种瓷砖生产线窑炉急冷带的余热回收装置的中国专利申请，它是在窑炉急冷带的窑炉上部设置抽热风管，该抽热风管与炉腔相通，在窑炉上部与连 通的抽热风管之间设置有缓冲隔层，该缓冲隔层由上下隔层组成，上下隔 层上均开有热气通孔。所述上隔层为平面，下隔层截面为弧形，二者构成 拱顶形结构，上下隔层两端与窑炉侧壁固定连接在一起。该技术具有 降低生产成本、节能环保等优点。上述装置能有效利用窑炉急冷带的余热， 但也不是从整个生产线的角度对陶瓷生产的节能进行综合治理，同时烟气的排放中同样具有较高的余热没有得以回收利用，排放物有S02、 N0x和固 体颗粒，造成了环境污染，虽然也有采用烟气脱硫等处理再进行排放，但 其余热同样没有得以利用。目前，生产陶瓷产品的厂商根据市场需求和使用功能的不同要求，研 制生产了各种各样的产品。生产这些产品的工艺控制和工艺参数差异较 大-,因此消耗的能源量也有很大的差别。如建筑陶瓷的烧结工艺能耗由于 质量要求不同，能耗从0. 218kgce/kg瓷品到0. 09285kgce/kg瓷品。目前 国内陶瓷产品的综合能耗仍然很大，虽然有一部分企业利用辊道窑的烟气 和热风的余热干燥坯体，但这部分的余热远没有达到充分合理利用的程 度。综合佛山地区30多个建筑陶生产企业厂的烧结(辊道窑)的烟气和热 风的余热利用的程度只达到15%以下，大部分企业把大量的烟气直排到大 气中。广东省建筑陶瓷的能耗与世界先进水平的对比情况(见表一)。表一 广东省建筑陶瓷的能耗与世界先进水平的对比表<table>table see original document page 4</column></row><table>对比可见 一方面，广东省陶瓷的综合能耗与世界先进水平的对比仍 然有很大的差距；另一方面，S02排放严重超标。表一中电耗(球磨和抛光 耗电占大部分)的差距不大，能耗差距表现在燃料的消耗方面。也就是在 制粉(喷雾干燥塔)、干燥和烧结工艺(辊道窑和隧道窑)的过程中能源利用率很低，原因在于没有充分和合理地回收烟气和热风的余热，也没有达到充分合理利用的程度。S02排放量是以烧发生炉煤气为依据，若是以重油 (混合油)为燃料，则每条窑的S02年排放量有数千吨之多，也就是说几乎所有的陶瓷企业窑炉烟气都是未经任何处理直接排放的。经过20多年的节能管理和改造，广东省取得重大的节能成果，我们 认为要更大限度地去节能，必须加大节能力度和节能技改的深度。对于广 东省耗能行业的能源利用状况分析表明，陶瓷行业的节能潜力最大、节能 效果最好。而陶瓷行业中最具节能潜力的工艺过程就是制粉(喷雾干燥 塔)、干燥和烧结工艺(辊道窑和隧道窑)的过程，节能和减排是关系到陶 瓷行业生存的重大的关键问题。今后陶瓷行业发展的趋势必然是节能、减排和陶瓷废渣的综合利用。 节能的目标集中在制粉、干燥和烧结的余热利用方面。而采取的技术措施 是按照工艺使用能源的质量(品质)要求综合地分等级使用能源。期盼以最 大限度地节约能源换取更好的经济效益。减排的重点是窑炉烟气和喷雾干 燥塔废气的排放。
技术实现思路
本专利技术的目的就是为了解决现有技术之不足而提供的一种不仅能有 效节能，同时还具有减排效果的陶瓷生产工艺。本专利技术是釆用如下技术解决方案来实现上述目的-本专利技术是在现有技术的基础上，将陶瓷生产节能减排和环保构成统一 体，对陶瓷生产中的用热的工艺包括喷雾干燥塔、干燥器烘干坯和辊道窑 烧结的三个工艺过程的能源进行综合利用的一种陶瓷生产节能减排生产 工艺。包括陶瓷生产工艺中的喷雾干燥塔、干燥器烘干坯和辊道窑烧结的 工艺，辊道窑烧结后包括急冷和缓冷段，其特征在于，它是按能源的性质 和能级综合使用能源，具体是将辊道窑烧结过程中产生的烟气送到热风炉 与其高温烟气配成60(TC 45(TC的混合热风，之后送入喷雾干燥:塔干燥泥 浆；同时将急冷和缓冷段出来的热风中的一部分送入烧结的燃烧段作助燃风，其余部分送到干燥器干燥砖坯，经喷雾干燥塔排出的气体及辊道窑烧 结过程中产生的部分烟气引入环保处理装置的入口处理后再送入干燥器 干燥砖坯后排出。作为上述方案的进一步说明，所述喷雾干燥塔的直径大于8米，高度 大于9.5米。所述环保处理装置采用低阻力型旋流湍球塔，该处理塔的特点是旋流 层的气流分割成许多小块，塔中间与塔壁处的气流速度差别较小，气流互 相切割碰撞的几率较大。湍球层是湍球自身运动、碰撞，而不是传统的依 靠气流速度来翻腾湍球，因而显著的降低了阻力，减少了气雾的形成。并 利用含碱性的抛光循环水进行除尘、降温、脱硫、脱硝处理。所述辊道窑烧结是采用富氧烧结工艺，此时是将部分急冷的热风回送 到缓冷段经间接换热提高其温度到35(TC，再回送到烧结段供给燃科助燃 空气之用。所述辊道窑烧结是采用还原(CO气氛)烧结工艺，此时是直接抽取400 "C的烟气回燃，同时加大烟气量。本专利技术采甩上述技术解决方案所能达到的有益效果是按一条日产8000102抛光砖的辊道窑及其干燥房、喷雾干燥塔为一体作 投资估算，节能减排及环保设备等总工程投资约为150万元，项目可以年 节能(单位产量节能量0. 02561kg液化石油气/kg瓷品)1500t液化石油气， 计为1200万元，折为标煤2571t。如果使用水煤气可节原煤3900t，经济 效益为312万元。本专利技术固定资产投资的回收年限最长约为半年不到，经 济效益相当好。其社会效益主要有 (1)解决陶瓷行业能耗大的本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种陶瓷生产节能减排生产工艺，包括陶瓷生产工艺中的喷雾干燥塔、干燥器烘干坯和辊道窑烧结的工艺，辊道窑烧结后包括急冷和缓冷段，其特征在于，它是将上述工艺中按能源的等级，按质综合使用能源，具体是将辊道窑烧结过程中产生的烟气送到热风炉与其高温烟气配成６００℃～４５０℃的混合热风，之后送入喷雾干燥塔干燥泥浆；同时将急冷和缓冷段出来的热风中的一部分送入烧结的燃烧段作助燃风，其余部分送到干燥器干燥砖坯；经喷雾干燥塔排出的气体及辊道窑烧结过程中产生的部分烟气引入环保处理装置的入口处理后再送入干燥器干燥砖坯后排出。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：麦文英，丁光学，唐德武，汪加武，叶建明，
申请(专利权)人：广东欧文莱陶瓷有限公司，
类型：发明
国别省市：44[中国|广东]